(57)【要約】【課題】フレキシブルプリント配線板とコネクタとの電気的な接続部に断線を生じてしまうことを防止する。【解決手段】本発明の実装構造２２は、基板２９と、基板２９に固定されるコネクタ３０と、コネクタ３０に電気的に接続されるとともに基板２９と離れているフレキシブルプリント配線板３１と、を具備する。フレキシブルプリント配線板３１は、コネクタ３０に対して基板２９を間に挟んだ反対側の位置、および基板２９の厚さの範囲内の位置、のいずれか一方に配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に固定されるコネクタと、
前記コネクタに電気的に接続されるとともに前記基板と分離しているフレキシブルプリント配線板と、
を具備し、
前記フレキシブルプリント配線板は、前記コネクタに対して前記基板を間に挟んだ反対側の位置、および前記基板の厚さの範囲内の位置、のいずれか一方に配置されることを特徴とする実装構造。
【請求項２】
前記基板は、切欠部を有し、
前記フレキシブルプリント配線板は、前記コネクタに接続するための端部を有し、
前記端部は、前記基板の前記切欠部に嵌まって前記コネクタに接続されることを特徴とする請求項１に記載の実装構造。
【請求項３】
前記基板は、前記切欠部の周囲を規定する縁部を有し、
前記フレキシブルプリント配線板の前記端部は、前記切欠部に嵌まった状態において、前記基板の前記縁部によって囲まれていることを特徴とする請求項２に記載の実装構造。
【請求項４】
前記基板は、ガラスエポキシ基板であることを特徴とする請求項３に記載の実装構造。
【請求項５】
前記フレキシブルプリント配線板の前記端部に接着されるとともに、前記切欠部に嵌まることが可能な第２の基板を具備し、
前記第２の基板は、前記端部の前記コネクタと対向する面に接着されることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載の実装構造。
【請求項６】
前記第２の基板は、ガラスエポキシ基板であることを特徴とする請求項５に記載の実装構造。
【請求項７】
筐体と、
前記筐体の内部に収容される実装構造と、を具備する電子機器であって、
前記実装構造は、
基板と、
前記基板に固定されるコネクタと、
前記コネクタに電気的に接続されるとともに前記基板と分離しているフレキシブルプリント配線板と、
を備え、
フレキシブルプリント配線板は、前記コネクタに対して前記基板を間に挟んだ反対側の位置、および前記基板の厚さの範囲内の位置、のいずれか一方に配置されることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
前記フレキシブルプリント配線板は、前記コネクタに接続するための端部を有し、
前記端部は、前記筐体と、前記コネクタと、の間に配置されることを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタを基板に固定するための実装構造および実装構造を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、基板にＩＣカード用のコネクタを実装するための実装構造として、可撓性のケーブルを用いるものがある。この実装構造は、リジット基板と、リジット基板に固定されたＩＣカード用のコネクタと、リジット基板とコネクタとを固定する固定手段と、リジット基板とコネクタとを電気的に接続する可撓性のケーブルと、を備えている。このケーブルは、コネクタに連なる一端からリジット基板と平行な方向に延びるとともに、その途中で「Ｕ」字状に折れ曲がって、他端でリジット基板に接続している。すなわち、ケーブルは、基板に対して、コネクタと同じ側に配置している。
【０００３】
この実装構造では、固定手段のほかに可撓性のケーブルを設けることで、コネクタに対して相手コネクタを抜き差しする際の応力で、コネクタとリジット基板とを電気的に接続する部分にクラックを生ずることを防いでいる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１７４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来例のように、コネクタと基板との電気的な接続部であるケーブルを剥き出しにしたまま、このケーブルに対して何らの手当てをしない場合には、筐体を開放して修理などを行う際に、ケーブルに工具などを引っ掛けて、作業者が誤ってケーブルを引き抜いてしまうことも起こりうる。この場合には、ケーブル内部に断線を生じてしまうおそれがある。また、ケーブルがリジット基板から突出するため、電子機器の筐体内部のスペースの使用効率もよくないという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、フレキシブルプリント配線板とコネクタとの電気的な接続部に断線を生じてしまうことを防止できる実装構造を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る実装構造は、基板と、前記基板に固定されるコネクタと、前記コネクタに電気的に接続されるとともに前記基板と分離しているフレキシブルプリント配線板と、を具備し、前記フレキシブルプリント配線板は、前記コネクタに対して前記基板を間に挟んだ反対側の位置、および前記基板の厚さの範囲内の位置、のいずれか一方に配置される。
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、筐体と、前記筐体の内部に収容される実装構造と、を具備し、前記実装構造は、基板と、前記基板に固定されるコネクタと、前記コネクタに電気的に接続されるとともに前記基板と分離しているフレキシブルプリント配線板と、を備え、フレキシブルプリント配線板は、前記コネクタに対して前記基板を間に挟んだ反対側の位置、および前記基板の厚さの範囲内の位置、のいずれかに配置される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、フレキシブルプリント配線板とコネクタとの電気的な接続部に断線を生じてしまうことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、図１から図６を参照して、電子機器の実施形態について説明する。
【００１０】
図１と図２に示すように、電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、本体ユニット１２と、表示ユニット１３と、本体ユニット１２と表示ユニット１３との間に設けられるヒンジ部１４と、を備えている。ヒンジ部１４は、表示ユニット１３を回動可能に支持している。表示ユニット１３は、ディスプレイ１５を有している。
【００１１】
本体ユニット１２は、樹脂製の筐体１６と、キーボード１７と、ポインティングデバイスであるタッチパッド１８およびボタン１９と、を有している。
【００１２】
図２に示すように、筐体１６の内部に、プリント回路板２１と、実装構造２２とが収容されている。プリント回路板２１は、プリント配線板２３と、プリント配線板２３上に実装された回路部品２４および内部接続用のコネクタ２５などを備えている。
【００１３】
図２と図３に示すように、実装構造２２は、基板２９と、基板２９に固定された一対のコネクタ３０と、コネクタ３０に電気的に接続されるフレキシブルプリント配線板３１と、フレキシブルプリント配線板３１に固定される第２の基板３２と、を備えている。筐体１６は、基板２９を固定するための一対のボス部３３と、ボス部３３にそれぞれ形成されたねじ穴３４と、一対のコネクタ３０を外部に露出させるための開口部３５とを備えている。なお、図３では、コネクタ３０とフレキシブルプリント配線板３１とをそれぞれ１個のみ示している。
【００１４】
図２と図３に示すように、基板２９は、例えば、ガラスエポキシ基板により平板状に形成されている。基板２９は、筐体１６に固定するための貫通孔３６と、コネクタ３０が取り付けられる位置に対応する一対の切欠部３７と、切欠部３７の周囲を規定する縁部３８と、コネクタ３０の爪部３９が挿入される３個の固定孔４０と、を有している。切欠部３７は、方形をなしている。固定孔４０は、各切欠部３７の周囲の３箇所に、切欠部３７に近接して設けられている。固定孔４０は、方形に形成されている。図５に示すように、固定孔４０に爪部３９を半田付けするため、固定孔４０の周囲の基板２９表面には、例えば銅メッキ４１が施されている。なお、基板２９は、ガラスエポキシ基板で構成されているが、表面に例えば銅メッキを施すことにより、筐体１６の一部によって構成することもできる。
【００１５】
図２と図３に示すように、コネクタ３０は、例えば、ＵＳＢで構成されている。コネクタ３０は、シェル４５と、シェル４５から一体に延びる固定用の爪部３９と、フレキシブルプリント配線板３１に接続するための端子４６と、を有している。最もコネクタの種類としては、これに限定されるものではない。例えば、Ｄ−ＳＵＢや、ＤＩＮ等のその他の種類のコネクタであってもよい。図３に示すように、端子４６は、基板２９の切欠部３７を通っている。
【００１６】
図２に示すように、フレキシブルプリント配線板３１は、帯形状を有し、クランク状に曲がっている。フレキシブルプリント配線板３１は、コネクタ３０の端子４６と電気的に接続するための端部３１Ａを備えている。端部３１Ａは、切欠部３７の幅と同等か、切欠部３７の幅よりも小さい幅を有している。この端部３１Ａに、端子４６を通すためのスルーホール４７が設けられている。図５に示すように、スルーホール４７の縁部に、銅メッキ４９が施されている。図４と図５に示すように、フレキシブルプリント配線板３１は、その端部３１Ａが切欠部３７の内側に嵌まった状態で、端部３１Ａを介して端子４６と接続されているが、基板２９とは離れている。
【００１７】
図４に示すように、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａは、コネクタ３０と接続した状態において、基板２９の縁部３８によって囲まれている。図５に示すように、このフレキシブルプリント配線板３１は、基板２９の厚さの範囲内の位置に配置している。図３に示すように、実装構造２２が筐体１６に対して取り付けられた状態においては、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａは、筐体１６とコネクタ３０との間に配置される。図２に示すように、フレキシブルプリント配線板３１の他方の端部は、プリント回路板２１に接続されている。
【００１８】
図３に示すように、第２の基板３２は、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａの、コネクタ３０と対向する面に接着されている。第２の基板３２は、フレキシブルプリント配線板３１と同幅であり、四角形の平板形状をなしている。このため、第２の基板３２は、切欠部３７の幅と同等か、切欠部３７の幅よりも小さい幅を有している。第２の基板３２には、端子４６を通すための貫通穴４８が設けられている。第２の基板３２は、例えばガラスエポキシ基板で構成されている。
【００１９】
以上のように構成された実装構造２２のコネクタ３０に対して、相補的な形状の相手コネクタを挿入する際には、コネクタ３０に対して、横方向の応力が加えられる。この応力によって、例えば図６に示すように、コネクタ３０と基板２９とが撓んで、コネクタ３０が首を振るような動作をする。この場合には、応力は、コネクタ３０の爪部３９を介して基板２９に伝わる。しかし、端子４６およびフレキシブルプリント配線板３１は基板２９と分離しており、且つコネクタ３０と一緒に動くことが可能である。このため、電気的な接続部である端子４６とスルーホール４７とに対して加わる応力は、極めて小さなものになっている。
【００２０】
続いて、図３から図５を参照して、本実施形態の実装構造２２の組立工程について説明する。図３に示すように、基板２９の切欠部３７に端子４６を通すようにして、基板２９にコネクタ３０を固定する。基板２９とコネクタ３０との固定は、基板２９の固定孔４０と、コネクタ３０の爪部３９との係合によって行う。図５に示すように、コネクタ３０の爪部３９を基板２９の固定孔４０に係合させた後、コネクタ３０と基板２９とを半田５１で固定するようにする。
【００２１】
コネクタ３０の端子４６をフレキシブルプリント配線板３１のスルーホール４７に通して、コネクタ３０とフレキシブルプリント配線板３１とを接続する。切欠部３７に対して第２の基板３２を嵌めるようにすると、コネクタ３０の端子４６に対する第２の基板３２の貫通穴４８およびフレキシブルプリント配線板３１のスルーホール４７の位置合わせを容易に行うことができる。端子４６をスルーホール４７に通した後、端子４６とスルーホール４７とを半田５２を介して電気的に接続する。これにより、本実施形態の実装構造２２が完成する。そして、この実装構造２２を筐体１６のボス部３３にねじ５３で固定し、組立作業が完了する。
【００２２】
本実施形態によれば、基板２９とフレキシブルプリント配線板３１とが分離しているため、コネクタ３０と基板２９との固定部分に応力がかかる場合であっても、コネクタ３０とフレキシブルプリント配線板３１との電気的な接続部に、応力が加わるのを防止できる。また、フレキシブルプリント配線板３１は、基板２９の厚さの範囲内の位置に配置されている。このため、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａが基板２９に対して突出することがなく、誤ってフレキシブルプリント配線板３１を破損してしまう事態も防止できる。また、筐体１６内部のスペースの使用効率を向上できる。
【００２３】
コネクタ３０の端子４６は、基板２９の切欠部３７を通っている。このため、端子４６が外部に向かって露出することが防止される。このため、例えば筐体１６を開けて修理等を行う際に、作業者が誤って、端子４６を破損してしまうなどの危険性を低減できる。
【００２４】
フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａは、切欠部３７に嵌まって端子４６に接続している。このため、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａを切欠部３７の内側に配置することができ、筐体１６内部のスペースの使用効率を向上できる。また、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａは、切欠部３７に嵌まって端子４６と接続した状態において、基板２９の縁部３８によって囲まれている。これにより、コネクタ３０とフレキシブルプリント配線板３１との電気的な接続部分である端子４６と端部３１Ａとを、基板２９によって保護することができる。さらに、この基板２９は、ガラスエポキシ基板で構成されるため、端部３１Ａを縁部３８で囲む構造とあいまって、機械的強度に優れ、且つ半田付けの際の耐熱性にも優れた実装構造２２を得ることができる。
【００２５】
本実施形態の実装構造は、端部３１Ａのコネクタ３０と対向する面に固定される第２の基板３２を具備し、第２の基板３２は、前記切欠部に嵌まることが可能である。このため、第２の基板３２は、フレキシブルプリント配線板３１をコネクタ３０に近づけて、切欠部３７に嵌める際の目安となる。すなわち、第２の基板３２を基板２９の切欠部３７に嵌めることによって、端子４６とスルーホール４７との位置合わせを容易に行うことができる。
【００２６】
また、この位置に第２の基板３２を設けることにより、スルーホール４７、端子４６および半田５２が第２の基板３２の貫通孔４８の内側に配置される。このため、これらを外部の衝撃から保護することができる。さらに、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａは、第２の基板３２によって裏打ちされることになるため、端子４６とフレキシブルプリント配線板３１とを半田接続する際の熱によって、フレキシブルプリント配線板３１に皺がよったり、フレキシブルプリント配線板３１が折れ曲がってしまったりすることを防止できる。
【００２７】
第２の基板３２は、ガラスエポキシ基板で構成されている。このため、第２の基板３２に機械的強度と、耐熱性とを持たせることができる。このため、端子４６とフレキシブルプリント配線板３１とを半田接続する際にも、熱によってフレキシブルプリント配線板３１に皺がよってしまうなどの不具合を効果的に防止できる。
【００２８】
また、フレキシブルプリント配線板３１の端部３１Ａは、筐体１６と、コネクタ３０との間に配置している。このため、コネクタ３０と、フレキシブルプリント配線板３１との電気的な接続部分が外部に露出することを防止して、当該部分をコネクタ３０と筐体１６の間で保護することができる。
【００２９】
図７を参照して、第２の実施形態のポータブルコンピュータ６１について説明する。第２の実施形態のポータブルコンピュータ６１は、実装構造６２において、フレキシブルプリント配線板６３と第２の基板６４の位置が第１の実施形態と異なっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。
【００３０】
第２の実施形態のポータブルコンピュータ６１の実装構造６２は、基板２９と、基板２９に固定された一対のコネクタ３０と、コネクタ３０に電気的に接続されるフレキシブルプリント配線板６３と、フレキシブルプリント配線板６３に固定される第２の基板６４と、を備えている。
【００３１】
実装構造６２は、フレキシブルプリント配線板６３および第２の基板６４の位置が第１の実施形態ものよりも下がっている。すなわち、フレキシブルプリント配線板６３は、コネクタ３０に対して基板２９を間に挟んだ反対側の位置に配置している。
【００３２】
フレキシブルプリント配線板６３の端部６３Ａは、切欠部３７の幅と同等か、切欠部３７の幅よりも小さい幅を有している。端部６３Ａは、端子４６と接続した状態において、基板２９の縁部３８によって囲まれている。端部６３Ａは、筐体１６と、コネクタ３０との間に配置されている。
【００３３】
第２の実施形態に係る実装構造によれば、端部６３Ａが、コネクタ３０に対して基板２９を間に挟んだ反対側の位置に配置している。このため、筐体１６の外部に面していて、物理的に衝撃の加わり易いコネクタ３０から、基板２９を介して端部６３Ａと端子４６とを隔離することができる。これにより、基板２９によって端部６３Ａおよび端子４６を保護することができる。
【００３４】
本発明の電子機器は、上記実施形態に示したポータブルコンピュータ用に限らず、例えば携帯情報端末のようなその他の電子機器に対しても実施可能である。また、電子機器は、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。
【図２】図１に示すポータブルコンピュータの筐体を水平方向に切断して示す断面図。
【図３】図２に示す筐体に収容される実装構造を分解して示す斜視図。
【図４】図３に示す実装構造を下側から見た下面図。
【図５】図３に示す実装構造を縦方向に切断して示す断面図。
【図６】図５に示す実装構造に応力が加えられた状態を示す断面図。
【図７】第２の実施形態に係るポータブルコンピュータの実装構造の断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１１、６１…ポータブルコンピュータ、１６…筐体、２２、６２…実装構造、２９…基板
３０…コネクタ、３１、６３…フレキシブルプリント配線板、３１Ａ、６３Ａ…端部、３２、６４…第２の基板、３７…切欠部、３８…縁部、４６…端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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